מלט הוא החומר העיקרי המצוי בעבודות בנייה אזרחיות. למרות שהוא חיוני, ייצורו מהווה סיכונים לבריאות ולסביבה.
מלט הוא אחד המוצרים הנפוצים ביותר בעולם, וניתן לומר כי חומר זה חולל מהפכה בהיסטוריה של ההנדסה ובאופן שבו ערים החלו להיות מובנות. התבונן מסביב ... הוא קיים כמעט בכל סוג של בנייה, החל מהבית הפשוט ביותר ועד לעבודות ההנדסה המורכבות ביותר.
ביסודו של דבר, מלט הוא אבקה דקה עם תכונות צבירה, קשירה או קשירה, אשר מתקשה במגע עם מים. לאחר התקשותו, גם אם הוא שוב נתון למים, חומר זה אינו מתפרק שוב.
חומרי הגלם העיקריים שלה הם: גיר, חרסית וכמויות קטנות יותר של תחמוצות ברזל ואלומיניום המשמשות לייצור קלינקר - חומר בסיסי לייצור מלט (קרא עוד בקלינקר: דע מה זה ומה זה השפעות סביבתיות) -, גבס (גבס) ותוספות אחרות (כגון פוזולנה או סיגי כבשן).
בדרך כלל, כשאתה מדבר על מלט, אתה מדבר גם על בטון. שניהם חומרים הכרחיים בבנייה אזרחית. אך האם תדעו להבדיל בין שני החומרים הללו?
מלט הוא אבקה דקה, בעלת תכונות קשירה, אשר יכולה לשמש למטרות שונות, כמו למשל בהרכב טיט, טיח קירות, בייצור בטון וכו '.
בטון הוא תרכובת, הנמצאת בשימוש נרחב בבנייה אזרחית, המשתמשת במלט כאחד ממרכיביו העיקריים, מה שמעניק לו את תכונות הקשיחות וההצטברות הנדרשות. בנוסף למלט, חומרים אחרים הקיימים בהרכב הבטון הם מים, חול ואבן.
בקיצור: בטון הוא המבנה הנובע מתערובת של מלט וחומרים אחרים, ואילו מלט הוא אחד ה"מרכיבים "שהם חלק מהמתכון הזה.
מָקוֹר
מלט היא מילה שמקורה בלטינית 'צמנטו', אשר ברומא העתיקה ייעדה מעין אבן סלע טבעית.
היסטוריונים מניחים כי לאדם הפרימיטיבי, מתקופת האבן, כבר היה הידע על חומר בעל תכונות צבירה הדומות למלט. הוא האמין כי בני אדם אלה, כאשר הדליקו את מדורותיהם ליד אבני הגיר ואבני הגבס, צפו בחלק מאבנים אלה הופכות לאבק, תחת פעולת אש וכאשר החומר הוזרם על ידי שלוות הלילה, הוא התגייר שוב באבן.
בנוסף, מקורו ויצירתו של מלט, עם הרכב שונה ממה שאנו מכירים כיום, הם עתיקים מאוד. ההערכה היא שהתחילו להשתמש בהם לפני כ -4,500 שנה.
כמה עמים קדומים, כמו מצרים ורומאים, השתמשו כבר במעין קלסר בין אבני האבן בבניית אנדרטאותיהם. במצרים העתיקה כבר נעשה שימוש בסגסוגת המורכבת מתערובת של טיח מסובך. העבודות היווניות והרומיות הגדולות, כמו הפנתיאון והקולוסיאום, נבנו באמצעות קרקעות ממוצא וולקני, שהיו בעלות תכונות הקשחת מים.
בשנת 1756, הצעד הראשון לקראת התפתחות המלט המודרני נלקח על ידי ג'ון סמטון האנגלי, שהצליח להשיג מוצר עמיד על ידי גירוי אבני גיר רכות וחימר.
אך רק בשנת 1824 שרף הבנאי האנגלי ג'וזף אספדין אבן גיר וחימר והפך אותם לאבקה דקה, הדומה מאוד למלט מודרני. כאשר הוסיפו מים לאבקה זו, התקבלה תערובת אשר לאחר הייבוש נהייתה קשה מאבן ולא התמוססה במים. תגלית זו נרשמה כפטנט בשם פורטלנד מלט, מכיוון שיש לה צבע ותכונות של עמידות ומוצקות הדומים לסלעי האי הבריטי פורטלנד.
ניסוח המלט בפורטלנד הוא הנפוץ ביותר ונפוץ ברחבי העולם עד עצם היום הזה.
הופעה בברזיל
בברזיל, הניסויים הראשונים הקשורים לייצור מלט פורטלנד התרחשו בסביבות 1888, באמצעות המפקד אנטוניו פרוסט רודובלו, שהתקין מפעל בחוותו בסנטו אנטוניו (SP), ואחריו הוקם בית חרושת חדש באי. טירירי (PB) בשנת 1892. ובשנת 1912 הקימה ממשלת אספריטו סנטו מפעל משלה בעיר Cachoeiro do Itapemirim.
עם זאת, פעולות אלה היו רק ניסיונות, שהגיעו לשיאם, בשנת 1924, עם השתלת מפעל על ידי Companhia Brasileira de Cimento Portland, בפרוס (SP), שבנייתו יכולה להיחשב כנקודת ציון להשתלת תעשיית המלט הברזילאית. .
הטונות הראשונות הופקו ושווקו בשנת 1926. עד אז, צריכת המלט בארץ הייתה תלויה אך ורק במוצר המיובא. כך, נכון לתאריך שהוזכר, הייצור הלאומי הוגדל בהדרגה עם השתלתם של מפעלים חדשים וחלקם של המוצרים המיובאים פחת בעשורים הבאים, עד שנעלם כמעט כיום.
סיכונים לאיכות הסביבה ובריאות האדם
ההשפעות הסביבתיות העיקריות קשורות לתהליך ייצור המלט. מפעלים של חומר זה בסופו של דבר מזהמים את הסביבה ואחראים להשפעות הרלוונטיות.
ולמרות שתהליך הייצור של חומר זה אינו מייצר ישירות פסולת מוצקה, מכיוון שאפר משריפת דלקים במפעלי מלט בדרך כלל נעשה שימוש חוזר בתהליך עצמו, יש פליטה גבוהה של מזהמים גזיים וחומר חלקיקים.
לפיכך, ההשפעות העיקריות נגרמות מפליטת גזים מזהמים מדלקים אלה. דוגמא לכך היא הפליטה הגבוהה של פחמן דו חמצני (CO2), אחד הגזים העיקריים שאינם מאזנים את אפקט החממה. קראו עוד על ההשפעות הסביבתיות הנגרמות במהלך ייצור המלט במאמר "כיצד מתרחש תהליך ייצור המלט ומהן ההשפעות הסביבתיות שלו?".
בנוסף להשפעות סביבתיות אלו, מלט יכול גם להוות סיכונים לבריאות האדם. השימוש במלט ללא שימוש בציוד מגן הולם יכול לגרום נזק חמור לבריאות העובד המטפל בחומר זה. על פי מחקר, מלט מסווג כ"חומר מגרה ", המגיב בעת מגע עם העור, העיניים ודרכי הנשימה.
המלט מגיב במגע עם העור בגלל לחות (זיעה בגוף), לאחר מגע ממושך. חום משתחרר עקב תגובת המלט במגע עם משטח הנוזל וגורם לפציעות. בנוסף, מקובל להתבונן בפעולה האלקליין של המלט בעיקר על הידיים והרגליים של עובדי בניין. למלט השפעה שוחקת על שכבת העור הקרנית וגורמת לנגעים כמו: אדמומיות, נפיחות, שלפוחיות וסדקים.
יש להכפיל את הטיפול ברגישות העיניים מכיוון שהמלט עלול לגרום לגירויים בלחמית ואף לפציעות חמורות ובלתי הפיכות יותר כגון עיוורון.
סיכונים בריאותיים אחרים קשורים לשאיפת אבק מחומר זה. זמן החשיפה לאבק, ללא שיטות הבטיחות הנדרשות, מהווה גורם מחמיר בתהליך זה. על פי מחקרים, ההערכה היא כי התקופה שבין חמש לחמש שנים לחשיפה לאבק זה מספיקה להתפתחות מחלות ריאה. מחלות אלו הן תוצאה של הצטברות, על ידי שאיפה, של חלקיקים מוצקים בריאות.
במהלך השנים נותר האבק הנשאף המופקע בריאות ויוצר תמונה של פיברוזיס, כלומר התקשות רקמת הריאה, מה שגורם לפגיעה ביכולת האלסטית של הריאות.
אלטרנטיבות וחידושים
התחזית היא כי הייצור והצורך במלט ימשיכו לגדול בשנים הקרובות, מה שיגדיל, כתוצאה מכך, את סך הפליטות של גזי החממה, כמו CO2. כדי להימנע או לפחות למזער מצב זה, חשוב לחשוב על אלטרנטיבות וחידושים המתאימים לייצור וצריכת מלט, מכיוון שסביר להניח שהביקוש לחומר זה לא יפחת. להלן אנו מציגים כמה חלופות וחידושים:
מבנים מתכתיים
נכון לעכשיו יש כבר כמה קונסטרוקציות המשתמשות במבנים מתכתיים.
אם נשווה את יחס העלות / תועלת של בנייה מסוג זה, לזה של בטון מזוין (בטון + ברזל), נקבל יתרונות וחסרונות, כגון:
ביחס למבנה, בעוד שהבטון חייב להיות מיוצר כולו בעבודה, המתכתי רק מורכב, כאשר הייצור שלו נעשה במפעל, מה שמזרז את התהליך.
העבודה המשמשת בעבודות עם מבנים מתכתיים קטנה בהרבה מזו המשמשת בעבודות בטון מזוין, אם כי המבנים המתכתיים דורשים עבודה מיוחדת יותר. לפעמים מותר ומתוקן שגיאות כאשר מתמודדים עם מבני בטון. עם זאת, שגיאות במבנה המתכת חייבות להיות בטלות.
משקל מבנה המתכת פחות מזה של בטון מזוין, המקל על קורות ועמודים.
באשר להתנגדות של מבנים אלה, הם שווים.
לגבי מועדי הבנייה, למבנה המתכתי יתרונות רבים יותר מכיוון שניתן לבצע את שלבי הבנייה בו זמנית, בניגוד למבני בטון מזוין.
באשר לבידוד תרמי, למבני בטון מזוין יש יתרון על פני מבני מתכת, שכן מבני מתכת מתחממים יתר על המידה בקיץ ומתקררים יותר מדי בחורף, בניגוד למבני בטון, שבסופו של דבר נעימים ונוחים יותר.
לבסוף, למבני בטון יש יתרון גדול על פני מבני מתכת בהגנה מפני אש. נראה כי עובדה זו מצדיקה את השימוש הגדול עדיין במבני בטון מזוין.
שימוש בעץ מוסמך
ישנן יוזמות שונות המגנות על השימוש בעץ מוסמך בבנייה אזרחית להחלפת מבנים מבטון. ישנם גורמים חיוביים רבים המומלצים למנהג זה, כמו העובדה שעץ הוא משאב מתחדש, המפחית את כמות גזי החממה והינו חומר עמיד וניתן לשימוש חוזר בקלות.
בדוק את האנימציה שמספק הארגון הלא-ממשלתי WWF-Brasil (הקרן העולמית לטבע), העוסקת ומעודדת שימוש בעץ מוסמך בפרויקטים של בנייה אזרחית.
בנוסף לאנימציה זו, מעניין לבדוק את הרצאתו של מייקל גרין לשיחות TED, ' למה אנחנו צריכים לבנות גורדי שחקים מעץ '. הוא אדריכל שמעריך ומציע אפשרות לבנות בניינים גבוהים ועבודות מורכבות עם עץ מוסמך (נבלות פחמן) במקום להשתמש בבטון ופלדה. המצגת אורכת 14 דקות ומתייחסת לנושא זה בצורה מאוד חדשנית ומעניינת. בדוק את ההרצאה כאן.
ביו בטון: בטון ש'מרפא 'לבדו
מה שמכונה ביו-בטון הוא תגלית המסוגלת לחולל מהפכה מוחלטת בתחום הבנייה האזרחית ובאופן שבו בני האדם מבצעים את בנייתם ותיקונם. הוא נולד מידיהם ומוחם של מדענים הולנדים, מאוניברסיטת דלפט לטכנולוגיה, ומפנה את תשומת הלב על יכולתו לאטום סדקים וסדקים משלה. זה יהיה בטון שניחן ביכולות 'ריפוי עצמי', בדיוק כפי שהוא מתרחש בטבע עם יצורים חיים מסוימים.
לטענת יוצריו, ביון הבטון נקרא כך מכיוון שמדובר במוצר חי של 100%. זאת בשל הימצאותם של חיידקים בחומר, האחראים להציע לו תכונות מיוחדות. החוקרים מערבבים בטון רגיל עם סידן לקטט ומושבה של מיקרואורגניזמים ( Bacillus pseudofirmus ). חיידקים אלו מסוגלים לשרוד יותר ממאתיים במבנים, אפילו בסביבות קשות.
בפועל, סדקים בבניינים הבנויים באמצעות בטון ביולוגי מתחדשים מחדש כאשר החיידקים הנמצאים במוצר באים במגע עם מים. עם חדירתם לסדקים הם מגורה בלחות ומתחילים לצרוך לקטט. התוצאה הסופית, לאחר 'עיכול' של חיידקים אלה, היא ייצור אבן גיר, חומר האחראי על תיקון החומר.
היבט חיובי נוסף של הבטון הביולוגי קשור למידת הסדק שניתן להתאושש, כמעט ללא מגבלות, ביכולת לתקן אפילו קילומטרים של סדקים. עם זאת, לשם תפקוד טוב יותר, לא ניתן לקרע לרוחב גדול מ- 8 מ"מ. בנוסף, החסכונות הניתנים על ידי שימוש בבטון ביולוגי אינם ניתנים לדמיון, שכן ניתן לחסוך כסף רב.
צפה בסרטון הבא באנגלית שהועלה על ידי אוניברסיטת דלפט, הולנד. בה, מושג ותפקודו של בטון ביו מוסברים בקצרה על ידי אחד מיוצריו.
מיחזור בטון
מיחזור בטון הוא אלטרנטיבה להילחם בכמויות הפסולת העצומות שנוצרות מדי יום על ידי בנייה אזרחית וכדי לסייע בהפחתת ההשפעות הסביבתיות הנגרמות על ידי מיצוי וייצור מלט ובטון. קרא עוד על מיחזור בטון ב'טכניקה המשתמשת בפריקות חשמל למיחזור בטון נבדקה בהצלחה '.
מחסום עיקרי לשימוש בבטון ממוחזר מתייחס לשונות ולאי הוודאות בתכונות ובאיכות הסופית של החומר הממוחזר וכיצד הוא ישפיע על חוזק, נוקשות ועמידות המבנים הבנויים.
בגלל פערי הידע עד כה, השימוש באגרגטים ממוחזרים הוגבל בעיקר ליישומים שאינם מבניים, כגון מדרכות, כבישים ועבודות ליישור קרקע, אם כי איכות החומר הממוחזר בדרך כלל גבוהה מהנדרש. ביישומים שאינם מבניים.
לפיכך, יש צורך לפתח מחקר ושיטות הנדסיות מתאימות לשימוש רב יותר באגרגטים מבטון ממוחזר בעבודות מבנים, כמו בניינים.
בנוסף לאלו, קיימות גם חלופות אחרות שמטרתן לסייע בהפחתת ההשפעות הנגרמות על ידי תעשיית המלט. בדוק את המאמרים: 'טכניקות אלטרנטיביות מקלות על נזק סביבתי בתהליך ייצור המלט' ו'קלינקר: דע מהי ומהן ההשפעות הסביבתיות שלה '.
מלט, כאמור, חיוני ל"הבנייה "של החברה המוכרת לנו כיום. לכן, אנחנו לא צריכים לדמוניזציה, אלא לחפש אלטרנטיבות רחבות היקף כדי שההשפעות שלה יפחתו וניתן יהיה לפתח חלופות בר-קיימא יותר.
מקורות: האיגוד הברזילאי למלט פורטלנד (ABCP) והסיכונים הקשורים לשימוש במלט בבנייה אזרחית
